PL44572B1 - - Google Patents

Description

Opublikowano dnia 29 maja 1961 r. ¦£r liii * coib fifoe BIBLIOTEKA! Urzedu Patentowego POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY Nr 44572 toi/ffc KI. 12 i, 17 Instytut Chemii Ogólnej*) Warszawa, Polska Sposób wydzielania siarki z roztworu wielosiarczku amonowego przez ogrzewanie Patent trwa do dnia 19 lutego 1960 r.Wodny roztwór siarczku amonowego wykazuje zdolnosc rozpuszczania siarki, przy czym tworzy sie wielosiarczek amonu.Reakcja ta znalazla zastosowanie techniczne do ekstrakcji siarki z masy pogazowej, wegla aktywnego, rudy siarkowej itjF. Roztwór wielo¬ siarczku po ogrzaniu, juz ponizej temperatury wrzenia wody, rozklada sie z wydzieleniem pro¬ duktów gazowych, jak siarkowodoru, amoniaku i pary wodnej, przy 'Cizym równoczesnie z roz¬ tworu wytraca sie siarka. Po skondensowaniu siarkowodoru, amoniaku i wody odzyskuje sie z powrotem roztwór siarczku amonowego.Ujemna strone procesu, ograniczajaca mozli¬ wosc jego praktycznego wykorzystania jest sto¬ sunkowo znaczne zuzycie ciepla w procesie roz¬ kladu wielosiarczku amonu.*) Wlasciciel patentu oswadczyl, ze wspól¬ twórcami wynalazku sa Stanislaw Bretsznajder, Józef Ziajka i Jadwiga Leyko.Cieplo to zostaje zuzyte na rozklad wielosiar¬ czku, desorpcje siarkowodoru i amoniaku, na odparowanie wody i stopienie siarki.W celu zmniejszenia tego zuzycia ciepla roz¬ klad wielosiarczku amonu prowadzi sie zazwy¬ czaj w kolumnach rektyfikacyjnych z wypel¬ nieniem, ogrzewanych u dolu para.Opary przechodzace do góry kolumny wzbo¬ gacaja sie w skladniki bardziej lotne (siarko¬ wodór amoniak) dzieki czemu zawartosc pary wodnej w gazach opuszczajacych kolumne zmniejsza sie i odpowiednio maleje ilosc ciepla na odparowanie wody, a wiec tez calkowita ilosc ciepla niezbednego do rozkladu wielosiarczku.Mimo* prowadzenia procesu rozkladu w kolu¬ mnie wyzej opisanym sposobem, zuzycie ciepla w procesie jest dosc duze.Cieplo uniesione z oparami z kolumny zostaje oddane w kondensatorze, w którym z amoniaku, siarkowodoru i pary wodnej lub wody tworzy sie znów wodny roztwór siarczku amonu. ..•-. Sposób wedlug: wynalazku' pozwala czescio¬ wo odzyskac ilosc ciepla uwolniona podczas kon¬ densacji .w procesach chemicznych i fizycznych i^^Ua^0 twoficrp&jri^ roztworu siarczku amo¬ nowego ze skladników. Polega on na tym, ze rozkladany roztwór wielosiarczku amonowego pnowadizrW^BCMfeJno prz^ez. dwie lub kilka ko¬ lumn feacyjnych pracujacych szeregowo w coraz wyzszych temperaturach tak, iz dól ka¬ zdej kdfljumny jest ogrzewany przeponowo opa¬ rami z kolumny nastepujacej, pracujacej w tem- peralurze' wyzszej, a tylko ostatnia, pracujaca w najwyzszej temperaturze jest ogrzewania z zewnetrznego zródla ciepla.Sposób wedlug wynalazku objasniono na sche¬ macie. Rozklad wielosiarczku amonowego prze¬ prowadza sie w dwóch lub kilku szeregowo po¬ laczonych kolumnach. W dolnej czesci kaizdej kolumny odbywa sie przeponowo ogrzewanie cieczy, w czesci górnej kolumny, zraszanej swie¬ zym lub czesciowo rozlozonym roztworem wie¬ losiarczku, odbywa sie wymiana skladników.Opary idace z dolu kolumny wzbogacaja sie w skladniki lotne (sarkowodór, anioniak), a ciecz splywajaca w dól wzbogaca sie w skladnik naj¬ trudniej lotny to znaczy w wode. Swiezy roz¬ twór wielosiarczku wprowadza sie przewodem a do kolumny I, pracujacej pod najnizszym cis¬ nieniem i w najnizszej temperaturze.Z kolumny I opary H2S • NH3 z woda albo z rozcienczonym roztworem siarczku amonu kieruje sie do chlodnicy koncowej K, z której odprowadza sie przewodem b stezony, zregene¬ rowany roztwór siacztou amonowego.Z dolu kolumny I ciecz, zawierajaca czesciowo rozlozony roztwór wielosiarczku amonu i siarke, jest tloczona pompa Pi i skiero¬ wana na szczyt kolumny II, w którje zrasza opn- ry idace z dolu kolumny. Kolumna II pracuje w wyzszej temperaturze i pod wyzszym cisnie¬ niem niz kolumna I. Opary H2S, NH.Ó ewentual¬ nie z dodatkiem wody czy rozcienczonego roz¬ tworu siarczku amonu z kolumny II prze¬ chodza do elementu grzejnego Gi, tam skraplaja sie i ogrzewaja przeponowo ciecz zabrana w dole kolumny I cieplem skraplania, cieplem reakcji laczenia sie amonia¬ ku z siarkowodorem oraz cieplem rozpuszczania sie reagentów. Skroplone opary z grzejnego ele¬ mentu Gi kieruje sie do chlodnicy K.Ciecz z dolu kolumny II albo jest juz ciecza wyczerpana i wówczas jest usuwana z obiegu, . albo jest kierowana pompa Pt na szczyt kolumny III, pracujacej w wyzszej temperaturze i pod wyzszym cisnieniem niz kolumna II.W kolumnie III ciecz splywajaca styka sie z oparami, przechodzacymi z dolu w góre kolumny, które wzbogacaja sie w lotne skladniki, a ciecz je traci. Z dolu kolumny III odplywa ciecz wy¬ czerpana — woda oraz siarka do rozdzielacza R.Z rozdzielacza odprowadza sie siarke przewodem c, a wode przewodem cl. Dól kolumny III naj¬ lepiej ogrzewa sie zywa para, bezposrednio kon- densujaca w cieczy. Pare doprowadza sie do kolumny przewodem e. Opary z kolumny III prze¬ chodza do elementu grzejnego Ga, umieszczonego w dole kolumny II, w którym nastepnie kon¬ densacja oparów i przeponowe oddawanie cie¬ pla (kondensacji, reakcji i rozpuszczania) cieczy zebranej w dole kolumny II. Rozcienczone skro¬ plmy z elementów grzejnych sa kierowane do chlodnicy Je.Sposób wedlug wynalazku, przedstawiony na przykladzie trzech kolumn, moze byc realizowany jako system dwóch, trzech lub wiekszej liczby kolumn. Przez wyzyskanie ciepla kondensacji, ciepla reakcji chemicznej i ciepla rozpuszczenia reagentów oparów z kolumny wyzszego cisnienia do ogrzewania dolnej czesci nastepnej kolumny, pracujacej pod cisnieniem nizszym, dodajac jed¬ na kolumne zmniejsza sie zuzycie ciepla o okolo Vs. PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Sposób wydzielenia siarki z roztworu wielo¬ siarczku amonowegoprzez ogrzewanie, znamienny tym, ze roztwór^ wielosiarczku prowadzi sie ko¬ lejino przez dwie lub kilka kolumn rektyfikiacyj- nych, pracujacych szeregowo w coraz wyzszych temperaturach tak, iz dól kaizdej kolumny jest ogrzewany przeponowo oparami z kolumny na¬ stepnej, pracujacej w temperaturze wyzszej, a tylko ostatnia, pracujaca w najwyzszej tem¬ peraturze, jest ogrzewana z zewnetrznego zró¬ dla ciepla. Istytut Chemii OgólnejDo opisu patentowego nr 44572 PL